砌体结构的新发展—滑移减震建筑

1 / 5砌体结构的新发展滑移减震建筑【提要】地震是最严重的自然灾害。震灾是通过房屋的倒塌产生。砌体结构抗震性能较差，但只要用滑移减震技术改造彻体结构，此类房屋亦能在特大地震中不倒塌。此种建筑在辽宁省经一年试点推广，受到各方面的普遍欢迎。 【关键词】 滑移减震、石墨助滑剂、错动位移。1 滑移减震建筑适应工程抗震技术的发展 震灾的严重性 本世纪世界陆地 7 级以上地震，中国有 66 次占 13，人口死亡 200 多万，中国有 115 万占 12。在最近期的 1978年唐山大地震中死 24 万，死伤 40 万，经济损失 100 亿人民币。在国内的各种灾害中，属灾死人占 54。经济损失占 6。 震灾预报的艰难性 至今世界上发生了无数次的大小地震，据资料介绍，只有海城与墨西哥两次地震的临震预报稍准，由于中长期预报不准，海城与墨西哥城的建筑物损坏与震灾还是严重的。关于地震发生的机理目前总说纷坛，例如，断裂带错动、2 / 5地壳板块插入、整板变形断裂，学说越多说明可靠的学说尚未形成。日本是震灾较多，研究地震机理及预报人员最多、水平最高的国家，可是 1995 年 1 月 17 日偏偏在其预报安全区西部的阪神发生大地震，死 5oo0 多人，经济损失1000 亿美元，全国一遍震惊。因此在 1994 年在西班牙召开的国际地震会议上有关专家指出，目前地震是不可预报的，因此各国应将重点放在建造耐震的建筑上。 如何吸取唐山大震的经验教训 海城地震后，天津市有些工程搞了抗震加固。在唐山大地震时，这些加固过的工程表现了明显的耐震性能，因此唐山地震后全国开始了大规模的现有建筑抗震加固与新建建筑抗震设防工作。我国的抗震设防是按地区设防烈度划分等级的，例如按六度设计的房屋的设防目标是：遭迂从值烈度时建筑不损坏；遭迂基本烈度时建筑有些损坏，但可修复使用；遭遇罕遇地震时，破坏严重，但下例塌。海城地震时海城是 9 度，唐山地震时唐山中心区是 10 度。7度设计的房屋迂海城、唐山那样的 9 度、10 度大震就要破坏倒塌了。全国把大多数地区均划为七度、六度区，由于经济的原因及技术的困难，尚无法按 10 度的条件设计这些地区的房屋结构，因此无法避免唐山地震的悲剧重演。我国地震工程科技人员寻找新的方法，也就是开始研究隔震、3 / 5减震。消能与控制技术，从”硬抗”转到“软消” 。我院滑移减震建筑技术就是在这种形势下从 1985 年开始列题研究的项目。 2 滑移减震技术研究的主要成果及水平 为了避免唐山大地震的悲剧重演，为了寻求抵御十度大震的建筑技术，在 1985 年开展了滑移减震技术的研究。从1985 年至 1990 年为项目研究，以机理为主；第二阶段1995 年至 1997 年结合试点建筑，进行设计、构造及施工等配套技术研究。 12 下一页项目研究成果 石墨是较理想的助滑剂材料：它耐久、构造简单、适宜的上部结构抗震构造与适宜的最大错动位移值。 最大错动位移是 54mm；残存错动位移小于 20mm； 高宽比控制为 2，能保证只滑不摇摆； 能起到保险丝作用，滑誉减震房 7 度强时起滑， 10 度时上部建筑只滑不破坏倒塌。 1990 年经全国著名抗震专家宋秉译、周福霖、刘季、李桂肴、霍自正等组成的鉴定委员会鉴定认为课题成果具有4 / 5重大的社会效益与经济效益，成果的广度和深度达到国内先进水平，有关计算参数均可为滑移减震消能多层砖房的设计提供依据。 然后根据研究报告编写的论文在第十届世界地震工程会议与国内“建筑结构学报”上发表。均获较高评价。 试点建筑的研究成果 上部结构设计安全度，横墙安全度是相应按 7 度抗震设计的倍；纵墙是倍。这与辽宁地区目前 7 度区的七层砖混住宅结构相当； 配套研究了上、下水管、煤气管及暖气管穿过滑移层的柔性接头或柔性构造； 构造简单施工方便； 采用挖孔桩基础时，由于桩的配筋减少使总造价不增加；采用其它基础时总造价增加较少。 试点建筑研究成果在 1997 年经杨玉成、梁发云与省内专家组成的鉴定委员会鉴定，认为该试验建筑可达到相当于6 一 7 度地震不坏，7 度强地震时，滑动层刚开始动作，910 度地震时下倒塌。这是一项防止房屋倒塌、减轻地震灾害的有效的创新途径。用石墨作分隔层材料建成六层住5 / 5宅在国内、国际上属首创。 3 滑移减震建筑在市场中经过检验得到房产育及用户欢迎 同行专家认可技术上过硬； 政府部门支持适合我国、我省情况； 符合市场法则一一房产商能挣钱；用户欢